JP2864545B2 - アンチスキツド制御装置 - Google Patents

アンチスキツド制御装置

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    • B60T8/4225—Debooster systems having a fluid actuated expansion unit

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、車輌制動時に車輪に対する制動力を制御し
車輪のロツクを防止するアンチスキツド制御装置に関す
る。
（従来の技術） 車輌の急制動時に車輪がロツクすると路面状況によつ
ては走行が不安定となつたり操舵性が損なわれる場合が
あることはよく知られている。このため、急制動時に車
輪がロツクしないように、ホイールシリンダに対するブ
レーキ液圧を減圧，増圧あるいは圧力保持することによ
り制動力を制御するアンチスキツド制御装置が用いられ
ており、アンチロツク制御装置とも呼ばれている。車輪
のアンチスキツド制御には後輪制御と前後輪制御，即ち
四輪制御がある。前者によれば、後輪のロツクが防止さ
れ走行安定性の確保と制動距離の短縮が可能となり、後
者によれば更に前輪のロツクも防止できるので操舵性を
維持することができる。
アンチスキツド制御装置においては、ホイールシリン
ダへのブレーキ液圧を増加させた時車輪に対する摩擦係
数μが最大となる直前に車輪速度が急激に低下すること
に鑑み、車輪の回転加速度（減速度を含む。以下同じ）
に応じてブレーキ液圧を制御し結果的に車輪のスリツプ
率が20％前後となるように、即ち、最大摩擦係数が得ら
れるように制動力を制御することとしている。このよう
な各車輪に対する制動力の制御に関し、特に駆動輪の制
御においては、エンジンと駆動輪間のパワートレインの
連結・遮断（エンジンブレーキ作用の有無）時では駆動
輪の慣性モーメントが大きく異なることから、車輪速の
低下状態及び回復状態が大きく異なり、パワートレイン
の連結時にパワートレインの遮断時と同一な制動力の制
御を行うと駆動輪の早期ロツクが生じるため、駆動輪の
車輪速度の回復状態に応じた好適な制動力制御が必要で
ある。
従来、車輪速度の回復状態に応じて制動力制御を行う
アンチスキツド制御装置として、例えば、特開昭53−32
290号公報に示されるものがある。この装置は、ブレー
キ液圧の減圧後の駆動輪の車輪速度を回復過程において
車輪速度の極小値から予め設定された一定率で上昇する
疑似加速信号を設定し、実際の車輪速度の回復が疑似加
速信号を上回る場合にはパワートレインが遮断されてい
ると推定し、ブレーキ液圧を急上昇させて制動距離の延
びることを防止し、下回つている場合にはパワートレイ
ンが連結されていると推定し、ブレーキ液圧を緩上昇さ
せて駆動輪の早期ロツクを防止しようというものであ
る。
（発明が解決しようとする課題） ところで、パワートレインの連結時にはアンチスキツ
ド制御の制御サイクルの回数が増すにつれ徐々に車輪速
度が降下し、実車体速度に対して大きく降下してしまう
ので、駆動輪の早期ロツクの発生を防止するためには充
分に車輪速度を回復させてやることが重要である。とこ
ろが、上記した従来の装置においては、制動時の車輪速
度を基準に所定の減速度で減速したと仮定した時の値と
しての推定車体速度を疑似減速信号として出力し、該疑
似減速信号よりも車輪速度信号が小さくなつた時にブレ
ーキ降下信号を出力するようにしているが、この疑似減
速信号はパワートレインの連結・遮断に応じて出力され
ていない。そのため、実際の車輪速度の回復加速度が疑
似加速信号を下回り、緩増圧したとしても、充分に車輪
速度が回復されていないため、制御サイクルが増すにつ
れて車輪速度が実車体速度に対し大きく降下し、早期ロ
ツクが発生し車輌の走行安定性が失われるという問題が
あつた。また、更に上記した従来の装置においては、実
際の車輪速度の回復が疑似加速信号を上回る場合にはパ
ワートレインが遮断されていると推定し、ブレーキ液圧
を急上昇させて制動距離の短縮化を図つているが、これ
によるとパワートレインが連結されている場合であつて
も、荒れた路面の走行時には車輪速度信号が振動して、
車輪速度が一時的に疑似加速信号を上回り、ブレーキ液
圧が急上昇されることが起こり得る。そして、その結
果、車輪速度が実車体速度に対し大きく降下して早期ロ
ツクが発生する。
そこで本発明は上記した従来装置の問題に鑑み、駆動
輪に対してアンチスキツド制御を行う制御装置におい
て、パワートレインの連結時における早期ロツクの発生
を確実に防止し、車輌の走行安定性を向上させること
を、その技術的課題とする。
〔発明の構成〕
（課題を解決するための手段） 上記した技術的課題を解決するために講じた手段は、
高圧と低圧を発生するブレーキ液圧源と、動力源により
変速機を介して駆動される駆動輪のホイールシリンダと
該ブレーキ液圧源との間に設けられ、該ホイールシリン
ダに前記高圧と前記低圧のいずれか一方を選択的に供給
する切換弁手段と、駆動輪の回転速度を検出する車輪速
度検出手段と、車体の減速度を設定する車体減速度設定
手段と、前記減速度設定手段が設定した車体の減速度に
基づいて推定車体速度を演算する推定車体速度演算手段
と、前記車輪速度と前記推定車体速度を比較し、その比
較結果に基づいて前記切換弁手段を制御し、前記車輪速
度が前記推定車体速度よりも低いときに前記ホイールシ
リンダのブレーキ液圧を減圧するブレーキ液圧制御手段
と、前記車輪速度検出手段が検出した車輪速度に基づい
てブレーキ液圧の減圧後における前記車輪速度の極小値
及び極大値を判定し前記極小値から極大値に至る際の前
記車輪速度の回復加速度を演算する回復加速度演算手段
と、該回復加速度と設定値とを比較し、前記回復加速度
が設定値未満のときには前記減速度設定手段が設定した
車体の減速度を小さく補正して前記推定車体速度の減少
率を小さくする車体減速度補正手段とを備えたことであ
る。
（作用） 上記した手段によれば、切換弁手段により駆動輪のホ
イールシリンダに付与されるブレーキ液圧が増減され
る。即ち、切換弁手段が駆動輪のホイールシリンダとブ
レーキ液圧源の高圧とを連通している場合には駆動輪の
ホイールシリンダのブレーキ液圧が増圧され、逆に切換
弁手段が駆動輪のホイールシリンダとブレーキ液圧源の
低圧とを連通している場合には駆動輪のホイールシリン
ダのブレーキ液圧が減圧される。また、切換弁手段を高
速で繰り返し切換えることによつて駆動輪のホイールシ
リンダに付与されるブレーキ液圧をブレーキ液圧源の低
圧と高圧の間の中間的な圧力に設定することができる。
従って、切換弁手段により駆動輪のホイールシリンダの
ブレーキ液圧の増圧，減圧，保持を行うことができる。
また、推定車体速度演算手段には、減速度設定手段が
設定した車体の減速度が入力される。推定車体速度演算
手段は、入力された車体の減速度から推定車体速度を演
算する。そして、ブレーキ液圧制御手段は、駆動輪の車
輪速度と推定車体速度を比較し、その比較結果に基づい
て切換弁手段を制御し、ホイールシリンダのブレーキ液
圧を増減する。特に、駆動輪の車輪速度が推定車体速度
よりも低いときにホイールシリンダのブレーキ液圧を減
圧する。従って、駆動輪のロックが防止される。
更に、回復加速度演算処理は、駆動輪の車輪速度に基
づいてブレーキ液圧の減圧後における車輪速度の極小値
及び極大値を判定し極小値から極大値に至る際の車輪速
度の回復加速度を演算する。そし、車体減速度補正手段
は、回復加速度と設定値とを比較し、回復加速度が設定
値未満のときには駆動源と駆動輪間のパワートレインが
連結状態にあると判断して、減速度設定手段が設定した
車体の減速度を小さく補正する。従って、駆動源と駆動
輪間のパワートレインが連結状態にあるときには、小さ
く補正された車体減速度に基づき推定車体速度が演算さ
れ（即ち推定車体速度の減少率が小とされ）、結果、ブ
レーキ液圧制御手段によりホイールシリンダのブレーキ
液圧が減圧され易くなる。それゆえ、車輪速度を充分に
回復させることができ、パワートレインの連結時におけ
る駆動輪の早期ロックの発生を防止でき、車両の走行安
定性を向上できる。
（実施例） 以下、本発明に従つたアンチスキツド制御装置の一実
施例を添付図面に基づき説明する。
第１図は、本実施例のアンチスキツド制御装置100の
概要を示すブロツク図である。本実施例のアンチスキツ
ド制御装置100は、FR車輌の駆動輪たる後輪RR及びRLの
各ホイールシリンダ10及び11のブレーキ液圧のみを制御
し、従動輪たる前輪FR及びFLの各ホイールシリンダ５及
び６はマスタシリンダ３に直接接続されてそのブレーキ
液圧は制御しない。このような装置は、後輪RR及びRLに
より支持される荷重が大きく変化する車輌，例えば、小
型トラツクやマイクロバス等に好適である。
マスタシリンダ３は、ブレーキペダル１に付与される
運転者の踏力が負圧式倍力装置２により倍力されて、そ
の倍力された踏力により作動されるもので、踏力に応じ
たブレーキ圧を発生する。本実施例においては、マスタ
シリンダ３はタンデム型が採用されており、その一方の
系統は液圧配管４を介してホイールシリンダ5,6に接続
され、ホイールシリンダ5,6にマスタシリンダ３のブレ
ーキ圧が付与されると、右前輪FR,左前輪FLが夫々制動
状態になる。また、マスタシリンダ３の他方の系統は液
圧配管7,8,9を介してホイールシリンダ10,11に接続さ
れ、ホイールシリンダ10,11にマスタシリンダ３のブレ
ーキ圧が付与されると、右後輪RR,左後輪RLが夫々制動
状態になる。
液圧配管７と８の間にはアクチユエータ12が介装され
ている。アクチユエータ12は、エンジン15によつて駆動
される液圧ポンプ13が発生した液圧によつて作動され、
電子制御装置ECUの指示に応じてホイールシリンダ10,11
に付与されるブレーキ圧を調節する。また、本実施例に
おいては、液圧配管８と９の間には荷重応答型液圧制御
弁（LSPV）14が介装されており、車輌の積載荷重に応じ
てマスタシリンダ３のブレーキ圧の上昇勾配に対するホ
イールシリンダ10,11の上昇勾配を小さく抑えるように
なつている。
エンジン15には、要求された駆動力を得るためにエン
ジン15とプロペラシヤフト18の間の減速比を変化させる
変速機16が接続されている。変速機16の出力回転はプロ
ペラシヤフト18を介して差動ギヤ19に伝達される。差動
ギヤ19はプロペラシヤフト18の回転を更に減速して車軸
17a,17bを介して後輪RR,RLに伝達する。差動ギヤ19には
車輪速度センサ20が配設されている。車輪速度センサ20
はプロペラシヤフト18の回転速度，即ち、右後輪RRと左
後輪RLの平均的な車輪速度を検出する。
また、車輌の加速度を検出するために、車輌の適当な
位置に加速度センサ21が固設されている。加速度センサ
21は水銀スイツチ式や振り子式の周知なもので、路面か
らの振動やエンジン15からの振動が伝達されにくい位置
に固設されている。更に、ブレーキペダル１が運転者に
よつて踏み込まれたことを検出するために、ブレーキペ
ダル１の近傍に制動表示灯スイツチ22が配設されてい
る。尚、制動表示灯スイツチ22はブレーキペダル１が操
作されるとONする。
電子制御装置ECUには、車輪速度センサ20,加速度セン
サ21及び制動表示灯22から電気信号を入力させる。ま
た、電子制御装置ECUからは、アクチユエータ12を制御
するための電気信号が出力される。
次に、第２図を参照して本実施例におけるアクチユエ
ータ12を説明する。アクチユエータ12は液圧給排弁30と
レギユレータ弁31を備えた周知な容積増減型のアクチユ
エータで、レギユレータ弁31はオイルポンプ13が発生し
た液圧をマスタシリンダ３が発生したブレーキ圧に対し
て常に一定比を有するように調整する。レギユレータ弁
31によつて調整された液圧は液圧配管32と液室33を通つ
て液圧配管34に供給される。液圧配管34に供給された液
圧は切換電磁弁34によつて液室37に導かれる。この時、
マスタシリンダ３が発生したブレーキ液圧は液圧配管７
→液圧配管40→バイパス弁41→液圧配管42→カツト弁43
→液圧配管44→液圧配管８を備える経路を経由してホイ
ールシリンダ10,11へ導かれる。
切換電磁弁35は、ソレノイド36が通電されていない時
には液圧配管３と液室37を連通し、ソレノイド35が通電
されている時にはリザーバ39に連通された液圧配管38と
液室37とを連通する。切換電磁弁34のソレノイド35が通
電されると、液室37内の液圧は液圧配管38を通つてリザ
ーバ39へ排出される。この時、液室37内の液圧低下に伴
い、減圧ピストン45は図示左方へ移動し液室37の容積が
減少する。減圧ピストン45が図示左方へ移動した時、カ
ツト弁43と液圧配管44の間はボール46によつて遮断され
る。液室37内の液圧が更に低下すると、減圧ピストン45
の移動によつてホイールシリンダ10,11側の容積が増大
しホイールシリンダ10,11に加えられるブレーキ液圧が
減圧される。
この状態でソレノイド35が非通電にされると、切換電
磁弁34によつて液室37と液圧配管34が連通され、液室37
内の液圧が増大する。液室37内の液圧増大により、減圧
ピストン45は図示右方へ移動し、ホイールシリンダ10,1
1側の容積が減小せしめられ、ホイールシリンダ10,11に
加えられるブレーキ液圧が増圧される。
結果として、切換電磁弁34のソレノイド35が通電され
ている時にはホイールシリンダ10,11に加えられるブレ
ーキ液圧が減圧され、逆にソレノイド35が非通電とされ
ている時にはホイールシリンダ10,11に加えられるブレ
ーキ液圧が増圧される。
従つて、本実施例では、切換電磁弁34のソレノイド35
に供給される電気信号のデユーテイ比によつてホイール
シリンダ10,11に加えられるブレーキ液圧が制御される
ことになる。
次に第３図を参照して電子制御装置ECUを説明する。
電子制御装置ECUはマイクロプロセツサMPUと、波形整形
回路51と、入力バツフア52,53,54と出力バツフア55を備
える。
マイクロプロセツサMPUは現在多数販売されている１
チツプマイクロコンピユータを使用している。本実施例
のマイクロプロセツサMPUは現在時刻を出力するフリー
ランタイマやプログラムが記憶されたROM、プログラム
の実行に必要なRAM、及びソレノイド36への通電時間を
決定するためのソレノイドタイマ等を内蔵している。
波形整形回路51の特性を第４図に示す。波形整形回路
51によつて車輪速度センサ20から伝送された正弦波が方
形波に変換され、マイクロプロセツタMPUの割り込み要
求端子IRQに入力される。従つて、マイクロプロセツサM
PUには車輪速度センサ20によつて検出された車輪の回転
速度に応じた時間間隔で割り込み要求が成される。
入力バツフア52の特性を第１表に示す。入力バツフア
52によつて制動表示灯スイツチ22のON・OFF状態がマイ
クロプロセツサMPUの入力ポートIP1に入力される。
次に入力バツフア53,54の特性を第２表に示す。加速
度センサ21は車輌の加速度を2bitで検知し、検知信号が
各端子GS1,GS2を経て入力バツフア53,54によつてマイク
ロプロセツサMPUの入力ポートIP2,IP3に入力される。
また、マイクロプロセツサMPUの出力ポートOP1には出
力バツフア55が接続されている。出力バツフア55が出力
ポートOP1から出力される電気信号の電力を増幅し、ア
クチユエータ12のソレノイド36を励磁する回路である。
出力ポートOP1から出力される電気信号はマイクロプ
ロセツサMPUで実行されるプログラムによつて制御され
る。第５図，第７図，第８図，第10図，第11図及び第12
図はマイクロプロセツサMPUで実行されるプログラムの
概要を描いたフローチヤートである。マイクロプロセツ
サMPUで実行されるプログラムはメインルーチンと割り
込み要求端子IRQに電気信号が入力された時実行される
割り込みルーチンを有する。
まず、第５図に示されたメインルーチンを説明する。
電子制御装置ECUに電源が投入されると、マイクロプロ
セツサMPUはステツプS1から処理を開始する。
ステツプS1では、初期化の処理が行われる。ステツプ
S1が実行されると、フラグta,tb及び制御中フラグがゼ
ロに設定される。また、出力ポートOP1はソレノイド36
が非通電となるように設定される。
ステツプS2では、制動表示灯スイツチ22の状態がマイ
クロプロセツサMPUに入力される。
また、ステツプS3では、加速度センサ21が検出した加
速度の大きさがマイクロプロセツサMPUに入力される。
次にステツプS4では、ステツプS3にてマイクロプロセ
ツサMPUの入力ポートIP2,IP3に入力される入力バツフア
53,54の出力（負の加速度を検出している時）から第６
図に示される表に基づき、路面状態（μ）の判定を行
う。
ステツプS5では、車輪速度センサ20が出力した電気信
号の周期ΔTWに基づいて後輪の車輪速度VWが計算され
る。車輪速度センサ20が出力した電気信号の周期ΔTWは
割り込みルーチン（詳しくは後述する）によつて測定さ
れる。後輪の回転速度VWは第（１）式によつて計算され
る。
但し、Ｋは車輪速度センサ20の特性によつて定められ
る定数。
ステツプS6では、ステツプS5で算出した後輪の車輪速
度VWから後輪の回転加速度GWが計算される。後輪の加速
度GWは第（２）式，第（３）式によつて計算される。
但し、VW(n),ΔTW(n)は今回求めた後輪の車輪速度VW
と電気信号の周期ΔTWを示し、VW(n-1),ΔTW(n-1)は前
回求めた後輪の車輪速度VWと電気信号の周期ΔTWを示
す。
ステツプS7では、ステツプS4で判定した路面μに応じ
て第９図に示される予め設定されている推定車体加速度
αDWとステツプS5で算出した後輪の回転速度VWから推定
車体速度Vsoが計算される。推定車体速度VSOは第（４）
式によつて計算される。尚、ステツプS7の処理は、第８
図，第10図及び第11図を参照して後述する。
推定車体速度Vso(n) ＝Max（VW(n),Vso(n-1)−αDW・Int） ・・・（４） 但し、Max（a,b）とはａとｂの大きい方の値を与える
関数である。
更に、Vso(n)は今回求めた推定車体速度Vsoを示し、V
so(n-1)は前回求めた推定車体速度Vsoを示す。
ステツプS8では、ステツプS5〜S7で求めた後輪車輪速
度VW,後輪回転加速度GW及び推定車体速度Vsoに基づい
て、ブレーキ液圧をどのように制御すべきなのかが判定
される。尚、ステツプS8の処理は、第12図を参照して後
述する。
ステツプS9では、ステツプS8での判定結果がソレノイ
ド36に出力され、ホイールシリンダ10,11へ付与される
ブレーキ液圧が増圧または減圧または保持（ホールド）
される。
以上に述べたステツプS1〜S9の処理を繰り返し実行す
ることにより、後輪RR,RLの平均的な車輪速度VWが急激
に低下した時にはブレーキ液圧を減圧して後輪RR,RLの
回転を促し、後輪RR,RLのロツクを防止する。
次に第７図に示される割り込みルーチンを説明する。
割り込みルーチンでは、前回の割り込み要求と今回の割
り込み要求の間の時間間隔，即ち、車輪速度センサ20が
出力した電気信号の周期ΔTWが測定される。
ステツプS11では、現在時刻taがフリーランタイマに
よつて設定される。
ステツプS12では、前回の割り込み要求が発生した時
の時刻tbと現在時刻taの時間差が計算され、車輪速度セ
ンサ20が出力した電気信号の周期ΔTWが設定される。
ステツプS13では、次回の割り込み要求に備えて、時
刻tbが更新設定される。
ステツプS11〜S13の処理を実行した後は、再び第５図
に示されるメインルーチンの処理が実行される。
次に第８図に示される推定車体速度演算サブルーチン
を説明する。まず、ステツプS21で第10図に示される後
述するギヤ入り判定サブルーチンが実行され、ステツプ
S22にてギヤ入り判定フラグがセツトされているか否か
が判断される。ギヤ入り判定フラグがセツトされていな
い場合には、ステツプS23が実行され、逆にギヤ入り判
定フラグがセツトされている場合には、ステツプS33が
実行される。尚、ギヤ入り判定フラグは第10図に示され
る後述するギヤ入り判定サブルーチンによりギヤ入りが
判断された時，即ち後輪RR,RLとエンジン15との間のパ
ワートレインが連結されていると判断された時にセツト
される。ステツプS23では、ステツプS4での路面μ判定
の結果が高μであるか否かが判断される。高μである場
合には、ステツプS24が実行され、高μでない場合に
は、ステツプS30が実行される。
ステツプS24では、第９図に示される路面μ判定結果
に応じて予め設定されているギヤ入り判定フラグセツト
無での推定車体加速度αDWの設定値に基づき、高μ路の
αDWが設定される。
次にステツプS25では、ステツプS24で設定された高μ
路のαDWとIntの積がDATAとして読み込まれる。ステツ
プS26では、ステツプS25で読み込まれたDATAを前回の演
算された推定車体速度Vso(n-1)から引いた差がDATAとし
て更新される。
ステツプS27では、今回の車輪速度VW(n)とステツプS2
6で更新されたDATAとが比較される。ステツプS27でV
W(n)≧DATAである場合にはステツプS28が実行され、ス
テツプS28でVW(n)が今回の推定車体速度Vso(n)として計
算される。また、ステツプS27でVW(n)＜DATAである場合
にはステツプS29が実行され、ステツプS29でDATAが今回
の推定車体速度Vso(n)として計算される。
ステツプS30では、ステツプS4での路面μ判定の結果
が中μであるか否かが判断される。中μである場合に
は、ステツプS31が実行され、中μでない場合には、ス
テツプS30が実行される。
ステツプS31及びステツプS32では、第９図に示される
路面μ判定結果に応じて予め設定されているギヤ入り判
定フラグセツト無での推定車体加速度αDWの設定値に基
づき、夫々中μ路及び低μ路のαDWが設定される。そし
て、夫々のαDWに基づきステツプS25〜S29により推定車
体速度が計算される。
ステツプS33では、ステツプS4での路面μ判定の結果
が高μであるか否かが判断される。高μである場合に
は、ステツプS34が実行され、高μでない場合には、ス
テツプS35が実行される。
ステツプS34では、第９図に示される路面μ判定結果
に応じて予め設定されているギヤ入り判定フラグセツト
有での推定車体加速度αDWの設定値に基づき、高μ路の
αDWが設定される。そして、ギヤ入り判定フラグセツト
有での高μ路のαDWに基づき、ステツプS25〜S29により
推定車体速度が計算される。
ステツプS35では、ステツプS4での路面μ判定の結果
が中μであるか否かが判断される。中μである場合に
は、ステツプS36が実行され、中μでない場合には、ス
テツプS37が実行される。
ステツプS36及びステツプS37では、第９図に示される
路面μ判定結果に応じて予め設定されているギヤ入り判
定フラグセツト有での推定車体加速度αDWの設定値に基
づき、夫々中μ路及び低μ路のαDWが設定される。そし
て、夫々のαDWに基づきステツプS25〜S29により推定車
体速度が計算される。尚、第９図に示されるように、ギ
ヤ入り判定フラグセツト有の時にはギヤ入り判定フラグ
セツト無に比し、推定車体加速度αDWの設定値を緩やか
に（小さく）する。ステツプS22及びステツプS33〜S37
の処理は本発明の車輌加速度補正手段に相当する。
次に第10図に示されるギヤ入り判定サブルーチンを説
明する。
まず、ステツプ41で第11図に示される後述する変極点
サブルーチンが実行され、ステツプ42にて凸変極点判定
フラグがセツトされているか否かが判断される。凸変極
点判定フラグがセツトされている場合には、ステツプS4
3が実行され、逆に凸変極点判定フラグがセツトされて
いない場合には、ステツプS49が実行される。尚、凸変
極点判定フラグは第11図に示される後述する変極点判定
サブルーチンにより凸変極点であること，即ち車輪速度
が極大値にあることが判断された時にセツトされる。
ステツプS43では、回復Ｇ演算要求フラグがセツトさ
れているか否かが判断される。回復Ｇ演算要求フラグが
セツトされている時にはステツプS44が実行され、回復
Ｇ演算要求フラグがセツトされていない時にはメインル
ーチンに復帰する。
ステツプS44では、回復Ｇが計算される。尚、回復Ｇ
は第（５）式によつて計算される。
但し、ΔＶは第11図に示される後述する変極点サブル
ーチンにより求められる凸変極点判定値（車輪速度の極
大値）VWmaxと凹変極点判定値（車輪速度の極小値）V
Wminの差である。
また、ΔＴは凹変極点判定された時点から凸変極点判
定されるまでの時間である。
ステツプS45では、回復Ｇ演算要求フラグがクリアー
され、ステツプS46でステツプS44で計算された回復Ｇが
回復Ｇの設定値Ggear未満であるか否かが判断される。
そして、ステツプS44で計算された回復Ｇが設定値Ggear
未満である時にはステツプS47が実行され、ステツプS44
で計算された回復Ｇが設定値Ggear未満でない時にはス
テツプS48が実行される。
ステツプS47では、ギヤが入つている，即ち後輪RR,RL
とエンジン15との間のパワートレインが連結されている
と判断され、ギヤ入り判定フラグがセツトされて、メイ
ンルーチンへ復帰する。また、ステツプS48では、ギヤ
が入つていない，即ち後輪RR,RLとエンジン15との間の
パワートレインが遮断されていると判断され、ギヤ入り
判定フラグがクリアーされて、メインルーチンに復帰す
る。
ステツプS49では、凹変極点判定フラグがセツトされ
ているか否かが判断される。凹変極点判定フラグがセツ
トされている場合には、ステツプS51が実行され、逆に
凹変極点判定フラグがセツトされていない場合には、ス
テツプS50が実行される。尚、凹変極点判定フラグは第1
1図に示される後述する変極点判定サブルーチンにより
凹変極点であること，即ち車輪速度が極小値にあること
が判断された時にセツトされる。
ステツプS51では、ΔＴのカウントを開始及び継続
し、そしてステツプS52で回復Ｇ演算要求フラグがセツ
トされ、メインルーチンに復帰する。また、ステツプS5
0では、ΔＴがクリアーされて、メインルーチンに復帰
する。尚、上述したステツプS42〜S52の処理は本発明の
第２の演算手段の一部に相当する。
次に第11図に示される変極点判定のサブルーチンを説
明する。
ステツプS61では、モードフラグに減圧が設定されて
いるか否かが判断され、モードフラグに減圧が設定され
ていない時にはステツプS62が実行され、モードフラグ
に減圧が設定されている時にはステツプS66が実行され
る。尚、モードフラグは後述するブレーキ液圧制御サブ
ルーチンの処理に応じて設定される。
ステツプS62では、車輪速度の極大値VWmaxが車輪速度
Vw（今回の車輪速度）未満であるか否かが判断され、未
満であればステツプS66が実行され、未満でなければス
テツプS63が実行される。尚、車輪速度の極大値VWmaxは
ステツプS61の判断によりモードフラグに減圧が設定さ
れていない，即ち車輪速度が回復過程にあることが判断
された時点で設定される。
ステツプS63では、今回の車輪速度Vwが先回設定した
車輪速度の極大値VWmax未満である状態が40ms以上継続
されたか否かが判断される。継続されていると判断され
た時には、ステツプS64が実行され、継続されていない
時には後述するステツプS64,S65を実行しないでステツ
プS67が実行される。
ステツプS64では、先回設定したVWmaxが極大値である
ことが判断され、ステツプS65で凸変極点判定フラグが
セツトされる。
尚、ステツプS66では、今回の車輪速度VWがVWmaxとし
て更新され、そしてステツプS63〜S65を実行しないでス
テツプS67が実行される。
ステツプS67では、モードフラグに増圧が設定されて
いるか否かが判断され、モードフラグに増圧が設定され
ている時にはステツプS68が実行され、モードフラグに
増圧が設定されていない時にはステツプS69が実行され
る。
ステツプS69では、モードフラグに減圧が設定されて
いるか否かが判断され、減圧が設定されていなければス
テツプS68が実行され、減圧が設定されていればステツ
プS70が実行される。
ステツプS70では、前回モードフラグに増圧が設定さ
れているか否かが判断され、前回増圧が設定されていな
ければステツプS68が実行され、前回増圧が設定されて
いればステツプS71が実行されてステツプS71にて今回の
車輪速度VWがVWminとして更新された後ステツプS68が実
行される。
ステツプS68では、車輪速度の極小値VWminが車輪速度
VW（今回の車輪速度）以下であるか否かが判断され、以
下であればステツプS72が実行され、以下でなければス
テツプS75が実行される。尚、車輪速度の極小値VWminは
ステツプS67の判断によりモードフラグに増圧が設定さ
れていない，即ち車輪速度が下降していることが判断さ
れた時点で設定される。
ステツプS72では、車輪速度の極小値VWminが車輪速度
VW（今回の車輪速度）以下である状態が40ms以上継続さ
れたか否かが判断され、継続されればステツプS73が実
行され、継続されなければ後述するステツプS73〜S74を
実行しないでメインルーチンに復帰する。
ステツプS73では、先回設定したVWminが極小値である
ことが判断され、ステツプS74で凹変極点判定フラグが
セツトされる。
ステツプS75では、今回の車輪速度VWがVWminとして更
新され、そしてステツプS72〜S74を実行しないでメイン
ルーチンに復帰する。尚、上述したステツプS61〜S75の
処理は本発明の第２の演算手段の一部に相当する。
次に第12図に示されるブレーキ液圧制御のサブルーチ
ンを説明する。
ステツプS81では、推定車体速度Vso(n)が第１所定速
度V1と比較される。第１所定速度V1は車輌が停止してい
るか否かを判別するための速度で、本実施例の場合には
約5km/hに設定されている。推定車体速度Vso(n)が第１
所定速度V1以上である時には、ステツプS82が実行され
る。逆に推定車体速度Vso(n)が第１所定速度V1未満てあ
る時には、ステツプS82が実行される。推定車体速度V
so(n)が第１所定速度V1以上である時には、ステツプS97
が実行され、ブレーキ液圧制御は実行されない。
ステツプS82では、制動表示灯スイツチ22がONである
か否かが判断される。制動表示灯22がONである場合に
は、ステツプS83が実行される。逆に制動表示灯22がOFF
である場合には、ステツプS97が実行され、ブレーキ液
圧制御は実行されない。
ステツプS83では、制御中フラグがセツトされている
か否かが判断される。制御中フラグがセツトされている
場合には、ステツプS91が実行され、逆に制御中フラグ
がセツトされていない場合には、ステツプS84が実行さ
れる。尚、制御中フラグはブレーキ液圧制御が開始され
る時にステツプS87でセツトされるフラグであり、制御
中フラグはブレーキ液圧制御が行われている間、連続的
にセツトされる。
ステツプS84では、後輪の車輪速度VW(n)が推定車体速
度Vso(n)未満であるか否かが判定される。後輪の車輪速
度VW(n)が推定車体速度Vso(n)未満である時には、後輪R
R,RLにスリツプが生じていると判断される。この時には
ステツプS85が実行される。逆に、後輪の車輪速度VW(n)
が推定車体速度Vso(n)以上である時（VW(n)≧Vso(n)）
には、後輪RR,RLにスリツプが生じていないと判断され
る。この時にはステツプS97が実行され、ブレーキ液圧
制御は実行されない。
ステツプS85では、後輪の回転加速度GW(n)が所定の加
速度G1未満であるか否かが判定される。後輪の回転加速
度GW(n)が所定の加速度G1未満である時（GW(n)＜G1）に
は後輪RR,RLがロツク直前にあるものと判断される。こ
の時にはステツプS86が実行され、ブレーキ液圧制御が
開始される。逆に後輪の回転加速度GW(n)が所定の加速
度G1以上である時（GW(n)≧G1）には、後輪RR,RLが直ち
にロツクすることはないものと判断される。この時には
ステツプS96が実行され、ブレーキ液圧制御は実行され
ない。
ステツプS86が実行されると、電子制御装置ECUはブレ
ーキ液圧制御を開始する。ステツプS86では、モードフ
ラグが減圧に設定される。モードフラグに減圧が設定さ
れると、後述するステツプS89において、ホイールシリ
ンダ10,11に付与されていたブレーキ液圧が減圧され、
後輪RR,RLのロツクが防止される。
ステツプS87では、制御中フラグがセツトされる。制
御中フラグは、推定車輌速度Vso(n)が第１所定速度V1未
満となるか（ステツプS81）、または制動表示灯スイツ
チ22がOFFとなる（ステツプS82）まで連続的にセツトさ
れる。
ステツプS89では、ソレノイドタイマがスタートされ
る。ソレノイドタイマは、出力ポートOP1から出力され
る電気信号のデイユーテイ比を制御するためのタイマ
で、マイクロプロセツサMPUに内蔵されている。ソレノ
イドタイマはモードフラグの設定値に応じてソレノイド
36に供給する電力を制御する。
モードフラグの設定値には、“減圧",“増圧",“保
持",“直結”の４種類がある。モードフラグに、“減
圧”が設定されている時、ソレノイドタイマによつて制
御されたアクチユエータ12はホイールシリンダ10,11に
付与されるブレーキ液圧を減圧させる。また、モードフ
ラグに“増圧”が設定されている時、ソレノイドタイマ
によつて制御されたアクチユエータ12はホイールシリン
ダ10,11に付与されるブレーキ液圧を増圧させる。更
に、モードフラグに“保持”が設定されている時、ソレ
ノイドタイマによつて制御されたアクチユエータ12はホ
イールシリンダ10,11に付与されるブレーキ液圧を保持
させる。更に、また、モードフラグに“直結”が設定さ
れている時、ソレノイドタイマによつて制御されたアク
チユエータ12がホイールシリンダ10,11とマスタシリン
ダ３を直結する。
ステツプS90では、メインルーチンに復帰する処理が
行われる。
ステツプS83において制御中フラグがセツトされてい
ると、ステツプS91が実行される。ステツプS91では、後
輪の車輪速度VW(n)が推定車体速度Vso(n)未満であるか
否かが判定される。ステツプS91の処理はステツプS84の
処理と同様であるので、説明を省略する。後輪の車輪速
度VW(n)が推定車体速度Vso(n)未満である時には、ステ
ツプS93が実行される。逆に、後輪の車輪速度VW(n)が推
定車体速度Vso(n)以上である時（VW(n)≧Vso(n)）に
は、ステツプS92が実行され、モードフラグが“増圧”
に設定される。モードフラグに“増圧”が設定される
と、ステツプS89においてホイールシリンダ10,11に付与
されるブレーキ液圧が増圧される。
ステツプS93では、後輪の回転加速度GW(n)が所定の加
速度G1未満であるか否かが判定される。ステツプS93の
処理はステツプS85の処理と同様であるので、説明を省
略する。後輪の回転加速度GW(n)が所定の加速度G1未満
の時にはステツプS94が実行され、モードフラグが“減
圧”に設定される。モードフラグに“減圧”が設定され
ると、ステツプS89においてホイールシリンダ10,11に付
与されるブレーキ液圧が減圧される。逆に後輪の回転加
速度GW(n)が所定の加速度G1以上である時には、ステツ
プS95が実行される。
ステツプS95では、ギヤ入り判定フラグがセツトされ
ているか否かが判定される。ギヤ入り判定フラグがセツ
トされている時には、ステツプS94が実行されて、モー
ドフラグに“減圧”が設定され、ステツプS89において
ホイールシリンダ10,11に付与されるブレーキ液圧が減
圧される。ギヤ入り判定フラグがセツトされていない時
には、ステツプS96が実行されて、モードフラグに“保
持”が設定され、ステツプS89においてホイールシリン
ダ10,11に付与されるブレーキ液圧が保持される。
ステツプS91〜ＳステツプS96が繰り返し実行されるこ
とにより、後輪RR,RLと路面間のスリツプがほぼ一定に
制御され、覊定した制動力が得られる。
ステツプS81において推定車体速度Vso(n)が第１所定
速度V1未満となるか、またはステツプS82において制動
表示灯スイツチ22がOFFとなると、ステツプS97,S98が実
行され、ブレーキ液圧制御が終了する。ステツプS97で
はモードフラグが“直結”に設定される。モードフラグ
が“直結”に設定されると、ステツプS89においてホイ
ールシリンダ10,11とマスタシリンダ３が直結される。
また、ステツプS98では制御中フラグがクリアーされ
る。
第８図，第10図及び第11図に夫々示された推定車体速
度サブルーチン，ギヤ入り判定サブルーチン及び変極点
判定サブルーチンによれば、凹変極点（車輪速度の極小
値VWmin）から凸変極点（車輪速度の極大値VWmax）に至
る際の車輪速度の回復Ｇを設定値Ggearと比較し、設定
値よりも小さければ、エンジン15と後輪RR,RL間のパワ
ートレインが連結されている（ギヤ入りしている）と判
定し、Ｇセンサ21の出力値により設定されている車輌の
推定加速度αDWが小さく補正される。それゆえ、第13図
に低μ路面走行時における制御波形を示すように、ギヤ
入り判定がされると車輌の推定加速度αDWが0.3Gから0.
2G（第９図参照）に補正され、これにより車輪速度の回
復が充分に促される。従つて、制御サイクルが増すにつ
れて車輪速度が実車体速度に対し大きく降下することが
防止され、早期ロツクの発生が防止される。また、第11
図に示される変極点判定サブルーチンにより凹変極点及
び凸変極点を判定し、両変極点間における変化から回復
Ｇを計算しているため、荒れた路面の走行時等の車輪速
度信号の振動に基づき回復Ｇが計算された誤判定される
ことがない。即ち、該振動による誤判定によりギヤ入り
されていないにもかかわらず、ギヤ入り判定がなされ車
輌の推定加速度αDWが小さく補正されて、制動距離が長
くなつたり、逆にギヤ入りされているにもかかわらず、
ギヤ入り判定されないで車輌の推定加速度αDWが補正さ
れず、車輪速度が実車体速度に対し大きく降下して早期
ロツクが発生することが防止される。
また、第12図に示されるブレーキ液圧制御サブルーチ
ンによれば、第13図に示されるように後輪RR,RLの回転
加速度が所定の加速度以上になつて、且つギヤ入り判定
がされている時にはホイールシリンダ10,11のブレーキ
液圧の減圧後の保持を禁止し、一層車輪速度の回復を促
すようにホイールシリンダ10,11のブレーキ液圧の減圧
が更に続けられる。従つて、制御サイクルが増すにつれ
て車輪速度が実車体速度に対し大きく降下することが更
に一層防止されて、後輪の早期ロツクの発生が防止され
車輌の走行安定性が向上される。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、ブレーキ液圧
の減圧後における駆動輪の車輪速度の極小値から極大値
に至る際の車輪速度の回復加速度を演算し、回復加速度
が設定値未満のときには駆動源と駆動輪間のパワートレ
インが連結状態にあると判断して、減速度設定手段が設
定した車体の減速度を小さく補正する。従って、駆動源
と駆動輪間のパワートレインが連結状態にあるときに
は、小さく補正された車体減速度に基づき推定車体速度
が演算され（即ち推定車体速度の減少率が小とされ）、
結果、ブレーキ液圧制御手段によりホイールシリンダの
ブレーキ液圧が減圧され易くなる。それゆえ、車輪速度
を充分に回復させることができ、パワートレインの連結
時における駆動輪の早期ロックの発生を防止でき、車両
の走行安定性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明に従つたアンチスキツド制御装置の一実
施例の概要を示すブロツク図、第２図は本発明の一実施
例のアクチユエータを示す断面図、第３図は本発明の一
実施例の電子制御装置を示すブロツク図、第４図は本発
明の一実施例の波形整形回路の特性を示すグラフ、第５
図は本発明の一実施例のマイクロプロセツサで実行され
るプログラムの概要を示すフローチヤート、第６図は本
発明の一実施例における路面判定基準を示す特性図、第
７図及び第８図は本発明の一実施例のマイクロプロセツ
サで実行されるプログラムの概要を示すフローチヤー
ト、第９図は本発明の一実施例における加速度検出手段
による車体の推定加速度設定値を示す特性図、第10図，
第11図及び第12図は本発明の一実施例のマイクロプロセ
ツサで実行されるプログラムの概要を示すフローチヤー
ト、第13図は本発明を説明するための説明図である。 １……ブレーキペダル、３……マスタシリンダ、４……
液圧配管、5,6……ホイールシリンダ、7,8,9……液圧配
管、10,11……ホイールシリンダ、12……アクチユエー
タ（切換弁手段）、13……液圧ポンプ（ブレーキ液圧
原）、15……エンジン、16……変速機、18……プロペラ
シヤフト、19……差動ギヤ、20……車輪速度センサ（車
輪速度検出手段）、21……加速度検出手段、22……制動
表示灯スイツチ、30……液圧給排弁、31……レギユレー
タ弁、32……液圧配管、34……液圧配管、35……切換電
磁弁（切換弁手段）、36……ソレノイド、37……液室、
38……液圧配管、39……リザーバ（ブレーキ液圧源）、
43……カツト弁、45……減圧ピストン、51……波形整形
回路、52,53,54……入力バツフア、55……出力バツフ
ア、ECU……電子制御装置（第１の演算手段、ブレーキ
液圧制御手段、第２の演算手段、車体加速度補正手段）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 神門 勝 愛知県刈谷市朝日町２丁目１番地 アイ シン精機株式会社内 (72)発明者 中西 伸育 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)発明者 杉谷 達夫 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)発明者 酒井 和憲 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 審査官 藤井 新也 (56)参考文献 特開 昭61−229658（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B60T 8/58 - 8/66

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】高圧と低圧を発生するブレーキ液圧源と、
    動力源により変速機を介して駆動される駆動輪のホイー
    ルシリンダと該ブレーキ液圧源との間に設けられ、該ホ
    イールシリンダに前記高圧と前記低圧のいずれか一方を
    選択的に供給する切換弁手段と、駆動輪の回転速度を検
    出する車輪速度検出手段と、車体の減速度を設定する車
    体減速度設定手段と、前記減速度設定手段が設定した車
    体の減速度に基づいて推定車体速度を演算する推定車体
    速度演算手段と、前記車輪速度と前記推定車体速度を比
    較し、その比較結果に基づいて前記切換弁手段を制御
    し、前記車輪速度が前記推定車体速度よりも低いときに
    前記ホイールシリンダのブレーキ液圧を減圧するブレー
    キ液圧制御手段と、前記車輪速度検出手段が検出した車
    輪速度に基づいてブレーキ液圧の減圧後における前記車
    輪速度の極小値及び極大値を判定し前記極小値から極大
    値に至る際の前記車輪速度の回復加速度を演算する回復
    加速度演算手段と、該回復加速度と設定値とを比較し、
    前記回復加速度が設定値未満のときには前記減速度設定
    手段が設定した車体の減速度を小さく補正して前記推定
    車体速度の減少率を小さくする車体減速度補正手段とを
    備えてなるアンチスキッド制御装置。
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